EP4359341A1 - Verfahren zum abstützen eines trägerfahrzeugs - Google Patents

Verfahren zum abstützen eines trägerfahrzeugs

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Publication number
EP4359341A1
EP4359341A1 EP22740748.3A EP22740748A EP4359341A1 EP 4359341 A1 EP4359341 A1 EP 4359341A1 EP 22740748 A EP22740748 A EP 22740748A EP 4359341 A1 EP4359341 A1 EP 4359341A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
carrier vehicle
inclination
lifting device
support legs
support system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22740748.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Benjamin Juds
Werner Emminger
Friedrich GSCHAIDER
Boban PETRONIJEVIC
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Palfinger AG
Original Assignee
Palfinger AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Palfinger AG filed Critical Palfinger AG
Publication of EP4359341A1 publication Critical patent/EP4359341A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B66C23/62—Constructional features or details
    • B66C23/72—Counterweights or supports for balancing lifting couples
    • B66C23/78—Supports, e.g. outriggers, for mobile cranes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B60S9/02—Ground-engaging vehicle fittings for supporting, lifting, or manoeuvring the vehicle, wholly or in part, e.g. built-in jacks for only lifting or supporting
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    • B60P1/5423—Vehicles predominantly for transporting loads and modified to facilitate loading, consolidating the load, or unloading using cranes for self-loading or self-unloading with a fixed base attached to the loading platform or similar
    • B60P1/5433—Vehicles predominantly for transporting loads and modified to facilitate loading, consolidating the load, or unloading using cranes for self-loading or self-unloading with a fixed base attached to the loading platform or similar and having the first pivot on a vertical axis
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S280/00—Land vehicles
    • Y10S280/01—Load responsive, leveling of vehicle

Definitions

  • the present invention relates to a method for supporting a carrier vehicle parked on a ground for a lifting device with a support system according to the preamble of claim 1, a computer program product for carrying out such a method, a controller for a support system for carrying out such a method and a vehicle with a such control.
  • carrier vehicles are supported on a substrate with support systems, for example to increase the stability of the carrier vehicle or to align the carrier vehicle relative to a predetermined or specifiable spatial direction and/or spatial plane.
  • the support usually takes place via support legs that can be adjusted in their longitudinal extent, which can be supported on the ground and can influence the inclination of the carrier vehicle by changing the longitudinal extent.
  • An inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device relative to a predefined or definable spatial direction and/or spatial plane can be detected with an inclination sensor.
  • Devices in the form of hydraulically actuated support systems for leveling a carrier vehicle are known in the prior art, in which the individual support legs are actuated manually and iteratively until a predetermined leveling of the carrier vehicle is reached (usually between 0° and 3° relative to the horizontal).
  • Devices and methods are also known in the prior art, which allow at least partially automatically controlled leveling of a carrier vehicle.
  • Document DE 4033761 CI discloses a leveling device with supporting cylinders that can be selectively supplied with hydraulic fluid. To level a body to be leveled, the support cylinders can be extended synchronously or one after the other with metered amounts of hydraulic fluid.
  • the object of the invention is to specify a method for leveling a carrier vehicle that is improved compared to the prior art.
  • the object is achieved by a method according to claim 1, a computer program product for carrying out such a method and a controller which is designed to carry out such a method.
  • the method is used to support a carrier vehicle with a support system on a substrate.
  • a support system can, for example, increase the stability of the carrier vehicle and the carrier vehicle relative to a predetermined or specifiable spatial direction and/or spatial plane.
  • a predefined or definable spatial plane can be a horizontal plane, for example.
  • a possible orientation that can be achieved after minimizing the inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device can be, for example, between 0° and 3° with respect to the horizontal.
  • the support usually takes place via support legs that can be adjusted in their longitudinal extent, which can be supported on the ground and can influence the inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device by changing the longitudinal extent.
  • An inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device can be caused by parking on an inclined surface.
  • An inclination can also be caused by an additional load on the carrier vehicle or a load on a lifting device arranged on the carrier vehicle.
  • the support system can be connected to the vehicle frame. If the carrier vehicle has a lifting device, the support system can be connected to the lifting device.
  • the support system can have two or more support legs.
  • the support legs can be arranged at different positions relative to the carrier vehicle or the lifting device.
  • the support system can have four support legs, which can be part of a so-called H support (H-shaped arrangement of the support legs) or an X support (X-shaped arrangement, also called star support).
  • the support system can have a controller for controlling drives of the support legs with control commands.
  • the support legs can have drives in the form of hydraulic cylinders for retracting and/or extending the support legs, and the controller can control magnetically actuable control valves of the hydraulic cylinders with control pulses. A corresponding control of electric drives should not be ruled out.
  • the support system has horizontally adjustable support arms on which the support legs are arranged. It should also not be ruled out that the controller for controlling drives of the support arms is designed with control commands.
  • the support system can have at least one inclination sensor for detecting an inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device relative to at least one predefined or definable spatial direction and/or spatial plane.
  • the inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device can be detected relative to two spatial directions.
  • an inclination about a transverse axis and/or about a longitudinal axis of a host vehicle can be detected.
  • the detected inclination can be related to a horizontal alignment of the carrier vehicle, for example.
  • an inclination of a lifting device arranged on a carrier vehicle, in particular a crane column of a Lifting device relative to at least one spatial direction in a horizontal and / or vertical plane are detected.
  • a detected inclination can be, for example, an angle of an essentially vertical pivot axis of a crane column of a lifting device to a horizontal plane, spatial plane or spatial direction.
  • an at least approximately right angle of the pivoting axis of the crane column to the horizontal can be aimed for.
  • a sequence of control commands for the sequential and time-limited activation of individual drives of the support legs of the support system can be calculated in a calculation method step on the basis of a momentarily detected inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device.
  • the control commands can be calculated with the intention of aligning the carrier vehicle relative to a predefined or definable spatial direction and/or spatial plane.
  • a spatial direction and/or spatial plane can be specified or specified, and part of the carrier vehicle or a lifting device arranged on a carrier vehicle can be aligned with this spatial direction and/or spatial plane by executing the calculated control commands.
  • the control commands can be calculated in such a way that a reduction in the inclination can be achieved to a certain extent by executing the control commands.
  • the currently detected inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device can be understood to mean the inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device that prevails immediately before or when the calculation method step is carried out.
  • the drives of the support legs of the support system can in principle be actuated to reduce the inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device.
  • the inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device can be at least partially reduced.
  • Individual drives of the support legs can be controlled essentially at different times in a sequence.
  • the drives can be controlled with control pulses that are sequentially output and time-limited by the controller.
  • a drive of a support leg can be activated for the duration of a control pulse.
  • the calculation method step and the leveling method step can be repeated in a loop in order to minimize the inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device.
  • the inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device relative to at least one predetermined or specifiable spatial direction and/or spatial plane can result in a partial reduction in the inclination relative to at least one predefined or definable spatial direction and/or spatial plane.
  • a pitch of the host vehicle and/or lift and a corresponding deviation from the desired orientation can be detected.
  • a further sequence of control commands for the sequential and time-limited activation of individual drives of the support legs of the support system can be generated in at least one further calculation method step on the basis of a be calculated after carrying out the previous leveling method step detected inclination of the carrier vehicle and / or the lifting device.
  • This repetition loop can be run through until the recorded inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device reaches or falls below a predefined or definable threshold value.
  • the threshold value can be related to the inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device relative to at least one predetermined or predeterminable spatial direction and/or spatial plane.
  • an alignment of a carrier vehicle parked on a ground for a lifting device with a support system can be broken down into a sequential sequence of a large number of control pulses, each with a limited duration, instead of a clocked, i.e. a timed, continuous and possibly simultaneous control of the support legs.
  • an inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device can be reduced in increments.
  • a sequence of control commands for the sequential and time-limited activation of individual drives of the support legs of the support system for partially reducing the inclination of a carrier vehicle and/or the lifting device can generally be calculated in a calculation method step.
  • a partial reduction in pitch may be part of the overall desired or required reduction in pitch to level the host vehicle and/or lift.
  • a partial reduction in the inclination of a carrier vehicle and/or the lifting device can generally take place.
  • a partial reduction in pitch may be part of the overall desired or required reduction in pitch to level the host vehicle and/or lift.
  • the calculation method step and the leveling method step can be repeated in a loop, with a sequence of control commands for partially reducing the inclination of a carrier vehicle and/or a lifting device for each repetition of the loop calculated and the sequence of control commands to partially reduce the inclination of a carrier vehicle and / or the lifting device can be implemented. This can be done in increments until the detected inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device reaches or falls below a predetermined or predeterminable threshold value, i.e. the desired or required reduction in the inclination for aligning the carrier vehicle and/or the lifting device is achieved overall.
  • the drives of the support legs of the support system can be activated in a ground contact method step with control commands, which bring the support legs into contact with the ground.
  • the control commands can be calculated as a sequence of control commands for the sequential and time-limited activation of individual drives of the support legs of the support system on the basis of a currently detected inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device.
  • a continuous detection of an inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device relative to at least one predetermined or specifiable spatial direction and/or spatial plane can take place in a monitoring method step.
  • the execution of at least one calculation method step and at least one leveling method step can be repeated.
  • the deviation may be related to the threshold used for alignment.
  • Such a repetition can be carried out autonomously by the controller or after appropriate confirmation, or through a specific selection by a user.
  • the calculation method step and the leveling method step can be repeated in a loop until the detected inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device again reaches or falls below a predetermined or specifiable threshold value.
  • a change in the inclination due to the preceding leveling method step can be detected in a calculation method step that follows a previously performed leveling method step. It can be determined whether the execution of the control commands has resulted in a corresponding reduction in the inclination. From this it can be deduced whether the controlled support legs were in contact with the ground. It should not be ruled out that a torsional and bending stiffness and/or torsion of the carrier vehicle can be determined as a result.
  • the time-limited activation of the individual drives of the support legs of the support system can take place with the sequence of control commands with control pulses with variable pulse durations.
  • control pulses with variable pulse durations.
  • variable pulse duration different parameters of the support system can be taken into account.
  • the pulse duration of the control pulses can advantageously be 0.05 seconds to 3.50 seconds.
  • the pulse duration of the control pulses can preferably be 0.25 seconds to 1.5 seconds. It is conceivable that the pulse duration of the control pulses is 0.25 to 0.50.
  • a variation of the pulse duration - and possibly a duration of an overlap of consecutive control pulses - can basically depend on:
  • Parameters of the drives of the support legs such as the stroke rate, the piston diameter or the pump power and / or parameters of the geometry of the support legs, such as the prevailing or possible longitudinal extent, or a Length of outrigger arms with support legs of the outrigger system and/or
  • Parameters of the position of the support legs and/or the number of support legs and/or the currently measured inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device, and/or the currently specified pulse duration for example a pulse duration calculated in a previous calculation method step, and/or the number and/or or position of axles of the carrier vehicle and/or the position of a lifting device arranged on the carrier vehicle and/or a torsional and flexural rigidity and/or twisting of the carrier vehicle in the specified or specifiable spatial direction and/or spatial plane.
  • the drives of the individual support legs of the support system can be activated with the sequence of control commands in an activation sequence in a predefinable or predetermined order.
  • certain support legs of the support system can be controlled in a preferential manner.
  • a preferred control can be carried out, for example, in order to keep the center of gravity of the carrier vehicle as low as possible or to take into account the torsional and bending stiffness of the carrier vehicle.
  • a preferred control can include a selection or weighting of individual or multiple support legs.
  • the longitudinal extent of the support legs can be increased and/or reduced in a leveling process step.
  • the support system can not only lift the carrier vehicle away from the ground, but also lower it towards the ground.
  • the individual drives of the support legs of the support system can be controlled with the sequence of control commands with control pulses with a time-limited, predetermined or predeterminable overlap between successive control pulses.
  • successive control pulses can be output by the controller section by section at the same time.
  • An overlap of control pulses can be calculated in a calculation method step.
  • the time-limited, predetermined or specifiable duration of the overlap determines the duration of a section-wise simultaneous activation of drives of support legs.
  • An essentially jolt-free alignment of a carrier vehicle can take place through an overlap between successive control pulses. Occurring vibrations due to abrupt Switching on and off drives of support legs can be reduced.
  • a maximum of two drives can advantageously be activated simultaneously within the overlap between successive control pulses.
  • the duration of the overlap between consecutive control pulses output by the controller can generally be between 0.01 seconds and 0.5 seconds.
  • the duration of the overlap can preferably be between 0.01 seconds and 0.1 seconds.
  • Protection is also sought for a computer program product comprising instructions which, when executed by a computing unit, cause the computing unit to carry out a method as described above from a memory unit which is in a data connection with the computing unit or can be brought into such a connection.
  • Instructions of the computer program product can be stored, for example, in at least one memory unit of a controller and can be executed by at least one processing unit of a controller.
  • Protection is also sought for a control for a support system that is designed to carry out a method as described above.
  • the controller can have at least one computing unit and at least one memory unit.
  • the computing unit can be in a data connection with the memory unit or can be brought into such a connection.
  • the controller can calculate a sequence of control commands for the sequential and time-limited activation of individual drives of the support legs of the support system on the basis of a momentarily detected inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device.
  • the calculation can be carried out, for example, by an arithmetic unit of the controller, and calculated control commands can be stored in a memory unit of the controller.
  • the drives of the support legs of the support system can be controlled with the sequence of control commands to reduce the inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device relative to at least one predetermined or predeterminable spatial direction and/or spatial plane, with the sequence on Control commands are sequential and time-limited activation of individual drives of the support legs of the support system with control pulses.
  • control commands stored in a memory unit of the controller can be output by the controller according to the sequence.
  • the calculation of the sequence of control commands and the activation of the drives of the support legs of the support system with the sequence of control commands can be carried out repeatedly in a loop until the detected Inclination of the carrier vehicle and/or the lifting device reaches or falls below a predetermined or specifiable threshold value.
  • a calculation can be carried out by an arithmetic unit of the controller, calculated control commands in stored in a memory unit of the controller, and control commands stored in a memory unit of the controller are output by the controller in accordance with the sequence.
  • Protection is also sought for a vehicle, in particular a carrier vehicle with a lifting device, with a support system as described above and a control system for the support system as described above.
  • the lifting device can generally be designed as a crane, in particular as a knuckle-boom crane.
  • Fig. 2 schematically shows the sequence of a further embodiment of the method
  • FIG. 3 shows a side view of an embodiment of a carrier vehicle parked on an inclined surface
  • FIG. 4 shows a side view of an embodiment of a leveled carrier vehicle parked on an inclined surface
  • FIG. 5 shows a plan view of an embodiment of a carrier vehicle
  • FIG. 6 shows a schematic representation of a plan view of an embodiment of a carrier vehicle
  • FIG. 7 is a schematic representation of a hoist with one embodiment of a support system
  • FIG. 8 shows a perspective view of an embodiment of a carrier vehicle
  • Fig. 9a to 9e a schematic representation of a leveling
  • 10a and 10b each show a schematic representation of two consecutive control pulses.
  • Figure 1 illustrates an embodiment of a method for supporting a carrier vehicle 8 parked on a substrate 10 for a lifting device 9 with a support system 7.
  • the support system 7 includes, as shown, vertically support legs 1, 2, 3, 4, adjustable in their longitudinal extension, for support on the ground 10, and a controller 5 for controlling drives of the support legs 1, 2, 3, 4 with control commands, and at least one inclination sensor 6 for detecting an inclination of the carrier vehicle 8 and/or the lifting device 9 relative to at least one predefined or definable spatial direction and/or spatial plane.
  • Support system 7 based on a currently detected inclination of the
  • Carrier vehicle 8 and / or the lifting device 9 are calculated.
  • the calculation method step i and the leveling method step ii can be repeated in a loop iii until the detected inclination of the carrier vehicle 8 and/or the lifting device 9 reaches a predetermined or predeterminable Reaches or falls below threshold.
  • the calculation method step i and the leveling method step ii can be repeated again in a loop iii until the detected inclination of the carrier vehicle 8 and/or the lifting device 9 again unites reaches or falls below a predetermined or specifiable threshold value.
  • FIG. 3 shows a side view of an embodiment of a carrier vehicle 8 parked on an inclined (angle of inclination in the illustration approximately 5°) underground 10 with a lifting device 9 arranged thereon in the form of a knuckle-boom crane.
  • the substrate 10 is inclined at an angle to the horizontal H.
  • the carrier vehicle 8 parked on the inclined surface 10 is essentially inclined relative to the horizontal H about a transverse axis y of the carrier vehicle 8 (see FIG. 6) by the inclination a, measured in this embodiment relative to the vehicle frame.
  • An inclination of the carrier vehicle 8 about a longitudinal axis x can be given in an analogous manner, but is not shown in this exemplary embodiment.
  • the carrier vehicle 8 has a support system with four support legs 1, 2, 3, 4 (partially covered, see also FIG. 5), an inclination sensor 6 and a controller 5 arranged on the carrier vehicle in this embodiment for controlling drives of the support legs 1, 2, 3, 4 with control commands.
  • Figure 4 shows a side view of the embodiment shown in Figure 3 of a carrier vehicle 8 parked on an inclined surface 10.
  • the parked carrier vehicle is aligned with the horizontal H after it has been supported by the support legs 1, 2, 3, 4 on the surface 10 by carrying out the method and thus leveled.
  • the inclination relative to the horizontal H is essentially 0° in the illustration. It can be seen that at least one wheel of the carrier vehicle 8 has remained on the ground 10, so the carrier vehicle 8 has not been completely lifted out by the support legs 1, 2, 3, 4. In contrast to what is shown, the carrier vehicle 8 can also be completely lifted out.
  • the inclination can also be related to the angle of an essentially vertical pivot axis 15 of a crane column of the lifting device 9 to the horizontal H or to a vertical plane.
  • FIG. 4 shows an alternative or additional arrangement of the inclination sensor 6.
  • an at least approximately right angle of the pivot axis 15 of the crane column to the horizontal can be aimed for.
  • an orientation relative to a predefined or definable spatial direction and/or spatial plane can be possible.
  • FIG. 5 shows a plan view of an embodiment of a carrier vehicle 8 as shown above.
  • the support system 7 has horizontally adjustable support arms 11, 12, 13, 14, on which the support legs 1, 2, 3, 4 are arranged.
  • the controller 5 can be designed to control drives of the support arms 12, 13, 14 with control commands.
  • Figure 6 which shows a schematic representation of a top view of an embodiment of a carrier vehicle 8 with a front axle 18 and a rear axle 19 analogous to the previous statements, illustrates the longitudinal axis x and the transverse axis y of the carrier vehicle 8.
  • the inclination sensor 6 can, as shown, be located at the origin of the located on the pivot axis 15 of the crane column of the lifting device 9, spanned by the longitudinal axis x and the transverse axis y coordinate system. Due to the relation of the longitudinal extensions of the support legs 1 and 2 (cf. FIG. 9), an alignment around the longitudinal axis x can take place. Alignment about the transverse axis y can take place through the direct component, ie the respective absolute value of the longitudinal extensions.
  • a variation of the pulse duration tl, t2 of the control pulses sl, s2, with which the controller 5 (cf. Figure 7) can control the drives of the support legs 1, 2, 3, 4, and if necessary an overlap d, can in
  • Figure 7 shows a schematic representation of a lifting device 9 with an embodiment of a support system 7.
  • the support system 7 comprises as shown vertically in their longitudinal extension two adjustable
  • Support legs 1, 2 for support on a base 10, and a controller 5 for controlling drives of the support legs 1, 2 with control commands, and at least one inclination sensor 6 for detecting an inclination of the lifting device 9 relative to at least one predefined or definable spatial direction and/or space level.
  • the support system 7 can have additional support legs and a plurality of inclination sensors 6, such as those in Figures 3 to 6.
  • measured values for the operating parameters of the support legs 1, 2 can generally also be fed to the controller 5.
  • the controller 5 can have at least one computing unit 16 and at least one memory unit 17 .
  • the computing unit 16 can be in a data connection with the memory unit 17 or can be brought into such a connection.
  • the controller 5 can calculate a sequence of control commands in the form of control pulses for the sequential and time-limited activation of individual drives of the support legs 1, 2 of the support system 7 on the basis of a currently detected inclination of the lifting device 9.
  • the calculation can be carried out, for example, by an arithmetic unit 16 of the controller 5 , and calculated control commands can be stored in a memory unit 17 of the controller 5 .
  • the drives of the support legs 1, 2 of the support system 7 can be controlled with the sequence of control commands to reduce the inclination of the lifting device 9 relative to at least one predetermined or specifiable spatial direction and/or spatial plane, with the sequence a sequential and time-limited activation of individual drives of the support legs 1, 2 of the support system 7 with control pulses can be carried out on control commands.
  • control commands stored in a memory unit 17 of the controller 5 can be output by the controller 5 in accordance with the sequence.
  • the calculation of the sequence of control commands and the activation of the drives of the support legs 1, 2 of the support system 7 with the sequence of control commands can be carried out repeatedly in a loop until the detected Inclination of the lifting device 9 reaches or falls below a predetermined or specifiable threshold value.
  • a calculation can be performed by a computing unit 16 of controller 5, calculated control commands can be stored in a memory unit 17 of controller 5, and control commands stored in a memory unit 17 of controller 5 can be output by controller 5 in accordance with the sequence.
  • FIG. 8 shows a support device 7, which is analogous to the embodiment in FIG. 7 and is arranged on a carrier vehicle 8 with a lifting device 9.
  • FIGS. 9a to 9d an alignment with a support system 7 (cf. FIG. 3 or FIG. 7) for a spatial direction H (horizontal) specified by way of example is shown schematically.
  • the support system can be connected to a carrier vehicle (not shown in this figure) and/or a lifting device (pivot axis 15).
  • FIGS. 9a to 9e can, with reference to FIG. 6, correspond to a leveling about a longitudinal axis x and also to a leveling about a transverse axis y.
  • the support system 7 has two support legs 1, 2 arranged on support arms 11, 12 of variable length.
  • the support legs 1, 2 are variable in length in their longitudinal extent.
  • the support legs 1, 2 used for alignment in this sequence of figures have different (adjustable) longitudinal extents x11, x12, x13, x14, x21, x22, as shown.
  • the support system 7 has a plurality of support legs (for example four) and that a plurality of these support legs are also used for alignment, in particular with respect to a spatial plane.
  • the sequence is limited to two support legs.
  • FIG. 9a shows a support system 7 supported on an inclined ground 10, with the support legs 1, 2 being brought into contact with the ground.
  • the viewing direction can correspond to a view along a longitudinal axis of a host vehicle.
  • the support legs 1, 2 each have a first longitudinal extension xll, x21 on.
  • the inclinometer 6 outputs an angle of inclination of 7° measured relative to the horizontal H.
  • an inclination of a carrier vehicle and/or a lifting device can be reduced incrementally.
  • a sequence of control commands for the sequential and time-limited activation of individual drives of the support legs 1, 2 of the support system 7 to partially reduce the inclination can be calculated based on the respectively measured inclination.
  • a partial reduction in pitch as exemplified from one figure of Figures 9a to 9e to the other, may be part of the overall desired or required reduction in pitch to level the host vehicle or lift.
  • a partial reduction in the inclination can generally take place.
  • a partial reduction in pitch may be part of the overall desired or required reduction in pitch to level the host vehicle or lift.
  • the support leg 1 has a second, larger longitudinal extent x12 after activation by the controller 5 with a control pulse s1.
  • the inclinometer 6 outputs an angle of inclination of 5° measured relative to the horizontal H, ie the inclination has been partially reduced. This can, for example, correspond to a first run through the calculation method step i and the leveling method step ii.
  • the calculation method step i and the leveling method step ii can be repeated, with control commands—and thus control pulses and possibly overlaps—calculated for the support legs 1, 2 and their drives controlled with control pulses can.
  • the support leg 2 has a second, larger longitudinal extension x22 after a run through the loop iii and subsequent activation by the controller 5 with a control pulse s2.
  • the inclinometer 6 again outputs an angle of inclination of 7° measured relative to the horizontal H.
  • Alignment about the transverse axis y can take place through the constant component, ie the respective absolute value of the longitudinal extensions of the support legs 1, 2.
  • the inclination to a spatial direction located in this plane (for example viewed orthogonally to the spatial direction H) can thus have been reduced again.
  • loop iii a further repetition of the calculation method step i and the leveling method step ii can take place, with a sequence of control commands and corresponding control pulses, and possibly .Overlaps of control pulses, calculated to partially reduce the slope and the sequence Control commands to partially reduce the inclination can be implemented.
  • FIGS. 9c to 9e represents, for example, three such repetitions of the loop iii, in which the longitudinal extension of the support legs 1, 2 is changed step by step.
  • the inclination is reduced in increments until the detected inclination reaches or falls below a predetermined or predeterminable threshold value, which is predetermined at 2° relative to the spatial direction H in the case shown, for example.
  • a predetermined or predeterminable threshold value which is predetermined at 2° relative to the spatial direction H in the case shown, for example.
  • FIGS. 10a and 10b each show a schematic representation of two successive control pulses s1, s2 with a pulse duration t1, t2, the sequential control pulses s1, s2 in FIG. 10b having a time overlap d.
  • Control pulses sl, s2 an inclination of a carrier vehicle 8 and / or a lifting device can be changed incrementally.
  • the support leg 1 after activation by the controller 5 with a first control pulse s1 with a pulse duration t1, the support leg 1 has a greater longitudinal extension x12 compared to the illustration in FIG. 9a.
  • the support leg 2 after activation by the controller 5 with a second control pulse s2 with a pulse duration t2, the support leg 2 has a greater longitudinal extension x22 compared to the illustration in FIG. 9b.
  • the activation can take place, for example, with control pulses s1, s2 according to FIG. 10a.
  • Control pulses s1, s2 that follow one another in the sequence of control commands can also be output simultaneously by the controller in sections, ie for the duration of an overlap d.
  • activation of a drive for example of the support leg 1
  • the activation of the drive of the next support leg 2 can already begin with the output of the sequentially following control pulse s2 according to the calculated sequence.
  • the time-limited, predetermined or specifiable duration of the overlap d can determine the duration of a section-by-section simultaneous activation of drives of support legs 1, 2.

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Abstract

Verfahren zum Abstützen eines auf einem Untergrund (10) abgestellten Trägerfahrzeugs (8) für eine Hebevorrichtung (9) mit einem Abstützsystem (7), wobei das Abstützsystem (7) zumindest vertikal in ihrer Längserstreckung verstellbare Stützbeine (1, 2, 3, 4) zur Abstützung auf dem Untergrund (10), und eine Steuerung (5) zur Ansteuerung von Antrieben der Stützbeine (1, 2, 3, 4) mit Steuerbefehlen, und zumindest einen Neigungssensor (6) zur Erfassung einer Neigung (a) des Trägerfahrzeugs (8) und/ oder der Hebevorrichtung (9) relativ zu zumindest einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene aufweist, wobei in einem Berechnungs-Verfahrensschritt (i) eine Abfolge an Steuerbefehlen berechnet wird in einem NiveIlierungs-Verfahrensschritt (ü) eine sequentielle und zeitlich begrenzte Ansteuerung einzelner Antriebe der Stützbeine (1, 2, 3, 4) erfolgt zur Minimierung der Neigung (a) in einer Schleife (iii) eine Wiederholung des Berechnungs-Verfahrensschritts (i) und des Nivellierungs-Verfahrensschritts (ii) erfolgt.

Description

Verfahren zum Abstützen eines Trägerfahrzeugs
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abstützen eines auf einem Untergrund abgestellten Trägerfahrzeugs für eine Hebevorrichtung mit einem Abstützsystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Computerprogrammprodukt zur Ausführung eines solchen Verfahrens, eine Steuerung für ein Abstützsystem zur Durchführung eines solchen Verfahrens und ein Fahrzeug mit einer solchen Steuerung.
Im Stand der Technik ist bekannt, dass Trägerfahrzeuge mit Abstützsystemen auf einem Untergrund abgestützt werden, beispielsweise zur Erhöhung der Standsicherheit des Trägerfahrzeugs, oder um das Trägerfahrzeug relativ zu einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene auszurichten. Die Abstützung erfolgt gewöhnlich über in ihrer Längserstreckung verstellbare Stützbeine, die sich auf dem Untergrund abstützen können und durch Veränderung der Längserstreckung die Neigung des Trägerfahrzeugs beeinflussen können. Mit einem Neigungssensor kann eine Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung relativ zu einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene erfasst werden.
Im Stand der Technik sind Vorrichtungen in Form von hydraulisch betätigbaren Abstützsystemen zur Nivellierung eines Trägerfahrzeugs bekannt, bei denen die Betätigung der einzelnen Stützbeine manuell und iterativ bis zum Erreichen einer vorgegebenen Nivellierung des Trägerfahrzeugs (zumeist zwischen 0° und 3° gegenüber der Horizontalen) erfolgt. Im Stand der Technik sind weiter Vorrichtungen und Verfahren bekannt, welche ein zumindest teilweise automatisch gesteuertes Nivellieren eines Trägerfahrzeugs ermöglichen.
Aus dem Dokument US 5,580,095 A ist ein Nivelliersystem mit ausfahrbaren Stützbeinen mit Hydraulikzylindern bekannt. Ausgehend von einer gemessenen Neigung um eine Querachse und um eine Längsachse eines Trägerfahrzeugs können Betätigungszeiten für die Stützbeine berechnet werden, für deren Dauer eine Ansteuerung der Stützbeine erfolgen kann.
Aus dem Dokument DE 4033761 CI ist eine Nivelliereinrichtung mit selektiv mit Druckflüssigkeit versorgbaren Abstützzylindern bekannt. Zur Nivellierung eines zu nivellierenden Körpers können die Abstützzylinder im Gleichlauf oder nacheinander mit zugemessenen Mengen Druckflüssigkeit ausgefahren werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Nivellierung eines Trägerfahrzeugs anzugeben .
Die Aufgabe wird von einem Verfahren gemäß Anspruch 1, einem Computerprogrammprodukt zur Ausführung eines solchen Verfahrens und einer Steuerung, welche zur Durchführung eines solchen Verfahrens ausgebildet ist, gelöst.
Vorteilhafte Ausführungen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert .
Das Verfahren dient der Abstützung eines Trägerfahrzeugs mit einem Abstützsystem auf einem Untergrund. Durch ein Abstützsystem kann beispielsweise eine Erhöhung der Standsicherheit des Trägerfahrzeugs erreicht werden und das Trägerfahrzeug relativ zu einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene ausgerichtet werden.
Eine vorgegebene oder vorgebbare Raumebene kann beispielsweise eine horizontale Ebene sein. Eine mögliche Ausrichtung, die nach Minimierung der Neigung des Trägerf ahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung erreicht werden kann, kann beispielsweise zwischen 0° und 3° gegenüber der Horizontalen sein.
Die Abstützung erfolgt gewöhnlich über in ihrer Längserstreckung verstellbare Stützbeine, die sich auf dem Untergrund abstützen können und durch Veränderung der Längserstreckung die Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung beeinflussen können.
Eine Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung kann durch ein Abstellen auf einem geneigten Untergrund vorliegen. Eine Neigung kann auch durch eine Zuladung des Trägerfahrzeugs oder eine Belastung einer auf dem Trägerfahrzeug angeordneten Hebevorrichtung bedingt sein.
Das Abstützsystem kann mit dem Fahrzeugrahmen verbunden sein. Weist das Trägerfahrzeug eine Hebevorrichtung auf, kann das Abstützsystem mit der Hebevorrichtung verbunden sein.
Das Abstützsystem kann zwei oder mehrere Stützbeine aufweisen. Die Stützbeine können an unterschiedlichen Positionen relativ zum Trägerfahrzeug oder der Hebevorrichtung angeordnet sein.
Insbesondere kann das Abstützsystem vier Stützbeine aufweisen, die Teil einer sogenannten H-Abstützung (H-förmige Anordnung der Stützbeine) oder einer X-Abstützung (X-förmige Anordnung, auch Stern-Abstützung genannt) sein können. Das Abstüt zsystem kann eine Steuerung zur Ansteuerung von Antrieben der Stützbeine mit Steuerbefehlen aufweisen. Beispielsweise können die Stützbeine Antriebe in Form von Hydraulikzylindern zum Ein- und/oder Ausfahren der Stützbeine aufweisen, und die Steuerung kann magnetisch betätigbare Steuerventile der Hydraulikzylinder mit Steuerpulsen ansteuern. Eine entsprechende Ansteuerung von elektrischen Antrieben soll nicht ausgeschlossen sein.
Es soll nicht ausgeschlossen sein, dass das Abstützsystem horizontal verstellbare Stützarme, an denen die Stützbeine angeordnet sind, aufweist. Auch soll nicht ausgeschlossen sein, dass die Steuerung zur Ansteuerung von Antrieben der Stützarme mit Steuerbefehlen ausgebildet ist.
Das Abstützsystem kann zumindest einen Neigungssensor zur Erfassung einer Neigung des Trägerf ahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung relativ zu zumindest einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene aufweisen.
Beispielsweise kann die Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung relativ zu zwei Raumrichtungen erfasst werden.
Insbesondere können Neigungen relativ zu zwei Raumrichtungen, die eine horizontale Ebene aufspannen, erfasst werden.
Es kann beispielsweise eine Neigung um eine Querachse und/oder um eine Längsachse eines Trägerfahrzeugs, beispielsweise auf einen Rahmen des Trägerfahrzeugs bezogen, erfasst werden. Die erfasste Neigung kann beispielsweise auf eine horizontale Ausrichtung des Trägerfahrzeugs bezogen sein.
Es kann beispielsweise eine Neigung einer auf einem Trägerfahrzeug angeordneten Hebevorrichtung, insbesondere einer Kransäule einer Hebevorrichtung relativ zu zumindest einer Raumrichtung in einer horizontalen und/oder vertikalen Ebene, erfasst werden.
Eine erfasste Neigung kann beispielsweise ein Winkel einer im Wesentlichen vertikal verlaufenden Schwenkachse einer Kransäule einer Hebevorrichtung zu einer horizontalen Ebene, Raumebene oder Raumrichtung sein. Zur Ausrichtung kann ein zumindest annähernd rechter Winkel der Schwenkachse der Kransäule zur Horizontalen angestrebt werden.
In dem Verfahren kann in einem Berechnungs-Verfahrensschritt eine Abfolge an Steuerbefehlen zur sequentiellen und zeitlich begrenzten Ansteuerung einzelner Antriebe der Stützbeine des Abstützsystems auf Basis einer momentan erfassten Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung berechnet werden.
Die Berechnung der Steuerbefehle kann mit der Absicht, das Trägerfahrzeug relativ zu einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene auszurichten, erfolgen. Bei einer solchen Ausrichtung oder Nivellierung kann eine Raumrichtung und/oder Raumebene vorgegeben oder vorgebbar sein, und ein Teil des Trägerfahrzeugs oder einer auf einem Trägerfahrzeug angeordneten Hebevorrichtung zu dieser Raumrichtung und/oder Raumebene durch Ausführung der berechneten Steuerbefehle ausgerichtet werden.
Die Berechnung der Steuerbefehle kann derart erfolgen, dass durch die Ausführung der Steuerbefehle in einem bestimmten Maß eine Verringerung der Neigung erreichbar ist.
Dabei soll nicht ausgeschlossen sein, dass bei der Durchführung des Verfahrens eine Ausrichtung zu zwei unterschiedlichen Raumrichtungen erfolgen kann. Mit einer momentan erfassten Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung kann eine Abweichung zu der vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene bestimmt werden, und entsprechende Steuerbefehle zur Verringerung der Abweichung berechnet werden.
Als momentan erfasste Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung kann die unmittelbar vor oder bei Durchführung des Berechnungs-Verfahrensschritts vorherrschende Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung verstanden werden.
In einem Nivellierungs-Verfahrensschritt kann grundsätzlich eine Ansteuerung der Antriebe der Stützbeine des Abstützsystems zur Verringerung der Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung erfolgen. Bei Ausführung eines Nivellierungs- Verfahrensschritts kann die Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung zumindest teilweise verringert werden.
Bei Ansteuerung der Antriebe der Stützbeine des Abstützsystems mit der Abfolge an Steuerbefehlen kann eine sequentielle und zeitlich begrenzte Ansteuerung einzelner Antriebe der Stützbeine des Abstützsystems mit Steuerpulsen erfolgen.
Es können einzelne Antriebe der Stützbeine im Wesentlichen zeitlich getrennt voneinander in einer Abfolge oder Sequenz angesteuert werden.
Die Ansteuerung der Antriebe kann mit von der Steuerung sequentiell ausgegebenen und zeitlich begrenzten Steuerpulsen erfolgen.
Eine Aktivierung eines Antriebs eines Stützbeins kann grundsätzlich für die zeitliche Dauer eines Steuerpulses erfolgen. Bei dem Verfahren können zur Minimierung der Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung in einer Schleife eine Wiederholung des Berechnungs-Verfahrensschritts und des Nivellierungs-Verfahrensschritts erfolgen.
Die Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung relativ zu zumindest einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene kann in jedem Durchgang der Schleife, bei welchem eine Wiederholung des Berechnungs- Verfahrensschritts und des Nivellierungs-Verfahrensschritts erfolgt, eine teilweise Verringerung der Neigung relativ zu zumindest einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene erfolgen.
Bei jedem Durchgang der Schleife können eine Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung und eine entsprechende Abweichung von der gewünschten Ausrichtung erfasst werden.
Wird bei einer Ausführung eines einzelnen Nivellierungs- Verfahrensschritts die Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung nur teilweise verringert, kann in zumindest einem weiteren Berechnungs-Verfahrensschritt eine weitere Abfolge an Steuerbefehlen zur sequentiellen und zeitlich begrenzten Ansteuerung einzelner Antriebe der Stützbeine des Abstützsystems auf Basis einer nach Durchführung des vorangehenden Nivellierungs- Verfahrensschritts erfassten Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung berechnet werden.
In weiterer Folge kann in zumindest einem weiteren Nivellierungs- Verfahrensschritt eine Ansteuerung der Antriebe der Stützbeine des Abstützsystems mit der weiteren Abfolge an Steuerbefehlen zur Minimierung der Neigung des Trägerf ahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung relativ zu zumindest einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene erfolgen.
Diese Wiederholung-Schleife kann so lange durchlaufen werden, bis die erfasste Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung einen vorgegebenen oder vorgebbaren Schwellwert erreicht oder unterschreitet. Der Schwellwert kann auf die Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung relativ zu zumindest einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene bezogen sein.
Durch das Verfahren kann eine Ausrichtung eines auf einem Untergrund abgestellten Trägerfahrzeugs für eine Hebevorrichtung mit einem Abstützsystem anstelle einer getakteten, also einer zeitlich bemessenen, fortlaufenden und ggf. gleichzeitigen Ansteuerung der Stützbeine in eine sequentielle Abfolge einer Vielzahl an Steuerpulsen mit jeweils begrenzter Zeitdauer zerlegt werden.
Durch die Ansteuerung der Antriebe mit von der Steuerung sequentiell ausgegebenen und zeitlich begrenzten Steuerpulsen kann eine Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung inkrementeil verringert werden.
In einem Berechnungs-Verfahrensschritt kann allgemein eine Abfolge an Steuerbefehlen zur sequentiellen und zeitlich begrenzten Ansteuerung einzelner Antriebe der Stützbeine des Abstützsystems zur teilweisen Verringerung der Neigung eines Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung berechnet werden. Eine teilweise Verringerung der Neigung kann ein Teil der insgesamt gewünschten oder benötigten Verringerung der Neigung zum Ausrichten des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung sein. In einem Nivellierungs-Verfahrensschritt kann allgemein eine teilweise Verringerung der Neigung eines Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung erfolgen. Eine teilweise Verringerung der Neigung kann ein Teil der insgesamt gewünschten oder benötigten Verringerung der Neigung zum Ausrichten des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung sein.
Zur Minimierung der Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung kann in einer Schleife eine Wiederholung des Berechnungs-Verfahrensschritts und des Nivellierungs- Verfahrensschritts erfolgen, wobei bei jeder Wiederholung der Schleife eine Abfolge an Steuerbefehlen zur teilweisen Verringerung der Neigung eines Trägerfahrzeugs und/oder einer Hebevorrichtung berechnet und die Abfolge an Steuerbefehlen zur teilweisen Verringerung der Neigung eines Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung umgesetzt werden kann. Dies kann inkrementeil so lange erfolgen, bis die erfasste Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung einen vorgegebenen oder vorgebbaren Schwellwert erreicht oder unterschreitet, also insgesamt die gewünschte oder benötigte Verringerung der Neigung zum Ausrichten des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung erreicht ist.
In einer vorteilhaften Ausführung des Verfahrens kann, beispielsweise nach dem Abstellen des Trägerfahrzeugs auf dem Untergrund, in einem Bodenkontakt-Verfahrensschritt eine Ansteuerung der Antriebe der Stützbeine des Abstützsystems mit Steuerbefehlen erfolgen, durch welche die Stützbeine in Kontakt mit dem Untergrund gebracht werden. Die Steuerbefehle können als eine Abfolge an Steuerbefehlen zur sequentiellen und zeitlich begrenzten Ansteuerung einzelner Antriebe der Stützbeine des Abstützsystems auf Basis einer momentan erfassten Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung berechnet werden. In einer vorteilhaften Ausführung des Verfahrens kann nach erfolgter Minimierung der Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung in einem Überwachungs-Verfahrensschritt eine fortlaufende Erfassung einer Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung relativ zu zumindest einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene erfolgen.
Wird beispielsweise nach Abstützen und Ausrichten des Trägerfahrzeugs eine an diesem angeordnete Hebevorrichtung im Arbeitsbetrieb verwendet, oder beispielsweise eine Zuladung des Trägerfahrzeugs verändert, können durch auftretende Belastungen und/oder Veränderungen im zur Abstützung verwendeten Untergrund unerwünschte Änderungen der Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung auftreten. Diese können durch eine fortlaufende Erfassung der Neigung erkannt und bestimmt werden.
Dabei kann bei Erreichen oder Überschreiten einer vorgegebenen oder vorgebbaren Abweichung der erfassten Neigung eine Wiederholung der Ausführung zumindest eines Berechnungs- Verfahrensschritts und zumindest eines Nivellierungs- Verfahrensschritts erfolgen. Die Abweichung kann auf den zur Ausrichtung verwendeten Schwellwert bezogen sein.
Eine solche Wiederholung kann durch die Steuerung autonom oder nach entsprechender Bestätigung, oder durch gezielte Auswahl durch einen Benutzer erfolgen.
Analog zur Minimierung der Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung kann in einer Schleife eine Wiederholung des Berechnungs-Verfahrensschritts und des Nivellierungs- Verfahrensschritts erfolgen, bis die erfasste Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung wieder einen vorgegebenen oder vorgebbaren Schwellwert erreicht oder unterschreitet . In einer vorteilhaften Ausführung des Verfahrens kann in einem Berechnungs-Verfahrensschritt, welcher auf einen zuvor durchgeführten Nivellierungs-Verfahrensschritt folgt, eine Änderung der Neigung durch den vorangehenden Nivellierungs- Verfahrensschritt erfasst werden. Dabei kann bestimmt werden, ob mit erfolgter Ausführung der Steuerbefehle eine entsprechende Verringerung der Neigung erreicht wurde. Daraus kann sich ableiten lassen, ob sich die angesteuerten Stützbeine in Bodenkontakt befunden haben. Es soll nicht ausgeschlossen sein, dass sich dadurch eine Torsions- und Biegesteifigkeit und/oder eine Verwindung des Trägerfahrzeugs bestimmen lassen können.
In einer vorteilhaften Ausführung des Verfahrens kann die zeitlich begrenzte Ansteuerung der einzelnen Antriebe der Stützbeine des Abstützsystems mit der Abfolge an Steuerbefehlen mit Steuerpulsen mit variabler Pulsdauer erfolgen. Mit einer variablen Pulsdauer können unterschiedliche Parameter des Abstützsystems berücksichtigt werden.
Dabei kann vorteilhaft die Pulsdauer der Steuerpulse 0,05 Sekunden bis 3,50 Sekunden betragen. Vorzugsweise kann die die Pulsdauer der Steuerpulse 0,25 Sekunden bis 1,5 Sekunden betragen. Es ist denkbar, dass die die Pulsdauer der Steuerpulse 0,25 bis 0,50 beträgt .
Eine Variation der Pulsdauer - und gegebenenfalls einer Dauer einer Überlappung von aufeinanderfolgenden Steuerpulsen - kann grundsätzlich in Abhängigkeit von:
Parametern der Antriebe der Stützbeine, wie etwa der Hubrate, dem Kolbendurchmesser oder der Pumpleistung und/oder Parametern der Geometrie der Stützbeine, wie etwa der vorherrschenden oder möglichen Längserstreckung, oder einer Länge von Auslegerarmen mit Stutzbeinen des Abstützsystems und/oder
Parametern der Position der Stützbeine und/oder der Anzahl Stützbeine und/oder der momentan gemessenen Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung, und/oder der aktuell vorgegebenen, beispielsweise einer in einem vorangehenden Berechnungs-Verfahrensschritt berechneten Pulsdauer und/oder der Anzahl und/oder Position von Achsen des Trägerfahrzeugs und/oder der Position einer auf dem Trägerf ahrzeug angeordneten Hebevorrichtung und/oder einer Torsions- und Biegesteifigkeit und/oder eine Verwindung des Trägerfahrzeugs der vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene erfolgen.
In einer vorteilhaften Ausführung des Verfahrens kann die Ansteuerung der Antriebe der einzelnen Stützbeine des Abstützsystems mit der Abfolge an Steuerbefehlen in einer Ansteuerungssequenz in einer vorgebbaren oder vorgegebenen Reihenfolge erfolgen. Dabei können bestimmte Stützbeine des Abstützsystems bevorzugt angesteuert werden.
Eine bevorzugte Ansteuerung kann beispielsweise erfolgen, um einen Schwerpunkt des Trägerfahrzeugs möglichst niedrig zu halten oder um Torsions- und Biegesteifigkeiten des Trägerf ahrzeugs zu berücksichtigen .
Eine bevorzugte Ansteuerung kann eine Auswahl oder Gewichtung einzelner oder mehrerer Stützbeine umfassen. In einer vorteilhaften Ausführung des Verfahrens kann bei einer Ansteuerung der Antriebe der Stützbeine des Abstützsystems in einem Nivellierungs-Verfahrensschritt eine Vergrößerung und/oder Verkleinerung der Längserstreckung der Stützbeine erfolgen. Dadurch kann das Abstützsystems das Trägerfahrzeug nicht nur vom Untergrund weg anheben, sondern dieses auch zum Untergrund hin absenken .
In einer vorteilhaften Ausführung des Verfahrens kann die Ansteuerung der einzelnen Antriebe der Stützbeine des Abstützsystems mit der Abfolge an Steuerbefehlen mit Steuerpulsen mit einer zeitlich begrenzten, vorgegebenen oder vorgebbaren Überlappung zwischen aufeinanderfolgenden Steuerpulsen erfolgen. Dabei können in der Abfolge an Steuerbefehlen aufeinanderfolgende Steuerpulse von der Steuerung abschnittsweise gleichzeitig ausgegeben werden.
Eine Überlappung von Steuerpulsen kann in einem Berechnungs- Verfahrensschritt berechnet werden.
Es kann also beispielsweise mit der Aktivierung eines Antriebs eines Stützbeins für die Dauer eines Steuerpulses durch Ausgabe durch die Steuerung begonnen werden, und vor Beendigung des laufenden Steuerpulses bereits mit der Aktivierung des Antriebs des nächsten Stützbeins gemäß der berechneten Abfolge begonnen werden.
Die zeitlich begrenzte, vorgegebene oder vorgebbare Dauer der Überlappung bestimmt die Dauer einer abschnittsweise gleichzeitigen Aktivierung von Antrieben von Stützbeinen.
Durch eine Überlappung zwischen aufeinanderfolgenden Steuerpulsen kann eine im Wesentlichen ruckfreie Ausrichtung eines Trägerfahrzeugs erfolgen. Auftretende Schwingungen durch abruptes An- und Abschalten von Antrieben von Stützbeinen können gemindert werden.
Dabei kann vorteilhaft innerhalb der Überlappung zwischen aufeinanderfolgenden Steuerpulsen eine gleichzeitige Ansteuerung von maximal zwei Antrieben erfolgen.
Die Dauer der Überlappung zwischen aufeinanderfolgenden, von der Steuerung ausgegebenen Steuerpulsen kann allgemein zwischen 0,01 Sekunden und 0,5 Sekunden betragen. Vorzugsweise kann die Dauer der Überlappung zwischen 0,01 Sekunden und 0,1 Sekunden betragen.
Schutz wird auch begehrt für ein Computerprogrammprodukt, umfassend Befehle, welche bei einer Ausführung durch eine Recheneinheit diese veranlassen, aus einer Speichereinheit, welche mit der Recheneinheit in einer Datenverbindung steht oder in eine solche bringbar ist, ein wie zuvor beschriebenes Verfahren auszuführen .
Befehle des Computerprogrammprodukts können beispielsweise in wenigstens einer Speichereinheit einer Steuerung hinterlegt sein und durch wenigstens eine Recheneinheit einer Steuerung ausgeführt werden.
Schutz wird auch begehrt für eine Steuerung für ein Abstützsystem die zur Durchführung eines wie zuvor beschriebenen Verfahrens ausgebildet ist.
Die Steuerung kann grundsätzlich wenigstens eine Recheneinheit und wenigstens eine Speichereinheit aufweisen. Die Recheneinheit kann mit der Speichereinheit in einer Datenverbindung steht oder in eine solche bringbar sein. Von der Steuerung kann in einem Berechnungs-Betriebsmodus eine Abfolge an Steuerbefehlen zur sequentiellen und zeitlich begrenzten Ansteuerung einzelner Antriebe der Stützbeine des Abstützsystems auf Basis einer momentan erfassten Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung berechenbar sein.
Die Berechnung kann beispielsweise von einer Recheneinheit der Steuerung erfolgen, und berechnete Steuerbefehle können in einer Speichereinheit der Steuerung abgelegt werden.
In einem Ansteuer-Betriebsmodus der Steuerung können die Antriebe der Stützbeine des Abstützsystems mit der Abfolge an Steuerbefehlen zur Verringerung der Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung relativ zu zumindest einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene ansteuerbar sein, wobei mit der Abfolge an Steuerbefehlen eine sequentielle und zeitlich begrenzte Ansteuerung einzelner Antriebe der Stützbeine des Abstützsystems mit Steuerpulsen erfolgt.
Dabei können in einer Speichereinheit der Steuerung abgelegte Steuerbefehle entsprechend der Abfolge von der Steuerung ausgegeben werden.
In einem Schleifen-Betriebsmodus der Steuerung können zur Minimierung der Neigung des Trägerf ahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung in einer Schleife die Berechnung der Abfolge an Steuerbefehlen und die Ansteuerung der Antriebe der Stützbeine des Abstützsystems mit der Abfolge an Steuerbefehlen wiederholt durchführbar ist, bis die erfasste Neigung des Trägerfahrzeugs und/oder der Hebevorrichtung einen vorgegebenen oder vorgebbaren Schwellwert erreicht oder unterschreitet.
Dabei kann in jedem Schleifendurchgang eine Berechnung von einer Recheneinheit der Steuerung erfolgen, berechnete Steuerbefehle in einer Speichereinheit der Steuerung abgelegt werden, und in einer Speichereinheit der Steuerung abgelegte Steuerbefehle entsprechend der Abfolge von der Steuerung ausgegeben werden.
Schutz wird auch begehrt für ein Fahrzeug, insbesondere Trägerfahrzeug mit einer Hebevorrichtung, mit einem wie zuvor beschriebenen Abstützsystem und einer wie zuvor beschriebenen Steuerung für das Abstützsystem. Die Hebevorrichtung kann allgemein als Kran, insbesondere als Knickarmkran, ausgebildet sein.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Figuren diskutiert. Es zeigen:
Fig. 1 schematisch den Ablauf einer Ausführung des Verfahrens,
Fig. 2 schematisch den Ablauf einer weiteren Ausführung des Verfahrens,
Fig. 3 eine Seitenansicht einer Ausführung eines auf einem geneigten Untergrund abgestellten Trägerfahrzeug,
Fig. 4 eine Seitenansicht einer Ausführung eines auf einem geneigten Untergrund abgestellten, nivellierten Trägerfahrzeug,
Fig. 5 eine Draufsicht einer Ausführung eines Trägerfahrzeugs,
Fig. 6 eine schematische Darstellung Draufsicht einer Ausführung eines Trägerfahrzeugs
Fig. 7 eine schematische Darstellung einer Hebevorrichtung mit einer Ausführung eines Abstützsystems
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht einer Ausführung eines Trägerfahrzeugs,
Fig. 9a bis 9e eine schematische Darstellung einer Nivellierung, und Fig. 10a und 10b jeweils eine schematische Darstellung zweier aufeinanderfolgender Steuerpulse.
Mit Bezug auf die in den obigen Figuren gezeigten Ausführungen eines Trägerfahrzeugs 8 mit einem Abstützsystem 7 illustriert Figur 1 eine Ausführung eines Verfahrens zum Abstützen eines auf einem Untergrund 10 abgestellten Trägerfahrzeugs 8 für eine Hebevorrichtung 9 mit einem Abstützsystem 7. Das Abstützsystem 7 umfasst wie dargestellt vertikal in ihrer Längserstreckung verstellbare Stützbeine 1, 2, 3, 4 zur Abstützung auf dem Untergrund 10, und eine Steuerung 5 zur Ansteuerung von Antrieben der Stützbeine 1, 2, 3, 4 mit Steuerbefehlen, und zumindest einen Neigungssensor 6 zur Erfassung einer Neigung des Trägerfahrzeugs 8 und/oder der Hebevorrichtung 9 relativ zu zumindest einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene.
In einem Berechnungs-Verfahrensschritt i kann eine Abfolge an Steuerbefehlen zur sequentiellen und zeitlich begrenzten Ansteuerung einzelner Antriebe der Stützbeine 1, 2, 3, 4 des
Abstützsystems 7 auf Basis einer momentan erfassten Neigung des
Trägerfahrzeugs 8 und/oder der Hebevorrichtung 9 berechnet werden.
In einem darauf folgenden Nivellierungs-Verfahrensschritt ii kann eine Ansteuerung der Antriebe der Stützbeine 1, 2, 3, 4 des
Abstützsystems 7 mit der Abfolge an Steuerbefehlen zur Verringerung der Neigung des Trägerfahrzeugs 8 und/oder der Hebevorrichtung 9 relativ zu zumindest einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene erfolgen, wobei mit der Abfolge an Steuerbefehlen eine sequentielle und zeitlich begrenzte Ansteuerung einzelner Antriebe der Stützbeine 1, 2, 3,
4 des Abstützsystems 7 mit Steuerpulsen sl, s2 (siehe Figuren 10a und 10b) erfolgen kann. Zur Minimierung der Neigung des Trägerfahrzeugs 8 und/oder der Hebevorrichtung 9 kann in einer Schleife iii eine Wiederholung des Berechnungs-Verfahrensschritts i und des Nivellierungs- Verfahrensschritts ii erfolgen, bis die erfasste Neigung des Trägerfahrzeugs 8 und/oder der Hebevorrichtung 9 einen vorgegebenen oder vorgebbaren Schwellwert erreicht oder unterschreitet .
Wie in einer besonders bevorzugten Ausführung des Verfahrens kann, wie in Figur 2 schematisch gezeigt ist, nach erfolgter Minimierung der Neigung des Trägerfahrzeugs 8 und/oder der Hebevorrichtung 9 (Schritte i bis iii) in einem Überwachungs-Verfahrensschritt iv eine fortlaufende Erfassung einer Neigung des Trägerfahrzeugs 8 und/oder der Hebevorrichtung 9 relativ zu zumindest einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene erfolgen .
Dabei kann bei Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen oder vorgebbaren Schwellwerts der erfassten Neigung eine Wiederholung der Ausführung zumindest eines Berechnungs- Verfahrensschritts i und zumindest eines Nivellierungs- Verfahrensschritts ii erfolgen.
Zur Minimierung der auftretenden Neigung des Trägerfahrzeugs 8 und/oder der Hebevorrichtung 9 kann wieder in einer Schleife iii eine Wiederholung des Berechnungs-Verfahrensschritts i und des Nivellierungs-Verfahrensschritts ii erfolgen, bis die erfasste Neigung des Trägerfahrzeugs 8 und/oder der Hebevorrichtung 9 wieder einen vorgegebenen oder vorgebbaren Schwellwert erreicht oder unterschreitet.
Allgemein kann in der Schleife iii in einem Berechnungs- Verfahrensschritt i, welcher auf einen zuvor durchgeführten Nivellierungs-Verfahrensschritt ii folgen kann, eine Erfassung der Änderung der Neigung durch den vorangehenden Nivellierungs- Verfahrensschritt ii erfolgen. Dadurch können Effekte der durchgeführten Ansteuerung beurteilt werden.
Figur 3 zeigt eine Seitenansicht einer Ausführung eines auf einem geneigten (Neigungswinkel in der Darstellung etwa 5°) Untergrund 10 abgestellten Trägerfahrzeugs 8 mit einer darauf angeordneten Hebevorrichtung 9 in Form eines Knickarmkrans. Der Untergrund 10 ist um einen Winkel gegenüber der Horizontalen H geneigt. Das auf dem geneigten Untergrund 10 abgestellte Trägerfahrzeug 8 ist in diesem unabgestützten Zustand im Wesentlichen um eine Querachse y des Trägerfahrzeugs 8 (siehe Figur 6) um die Neigung a, in dieser Ausführung gemessen relativ zum Fahrzeugrahmen, gegenüber der Horizontalen H geneigt. Eine Neigung des Trägerfahrzeugs 8 um eine Längsachse x kann analog gegeben sein, ist in dieser beispielhaften Ausführung jedoch nicht gezeigt.
Das Trägerfahrzeug 8 weist in dieser Ausführung ein Abstützsystem mit vier Stützbeinen 1, 2, 3, 4 (teilweise verdeckt, vergleiche auch Figur 5), einem Neigungssensor 6 und einer in dieser Ausführung am Trägerfahrzeug angeordneten Steuerung 5 zur Ansteuerung von Antrieben der Stützbeine 1, 2, 3, 4 mit Steuerbefehlen auf.
Figur 4 zeigt eine Seitenansicht der in Figur 3 gezeigten Ausführung eines auf einem geneigten Untergrund 10 abgestellten Trägerfahrzeugs 8. Das abgestellte Trägerfahrzeug ist nach erfolgter Abstützung über die Stützbeine 1, 2, 3, 4 auf dem Untergrund 10 durch Durchführung des Verfahrens zur Horizontalen H ausgerichtet und somit nivelliert worden. Die Neigung gegenüber der Horizontalen H beträgt in der Darstellung im Wesentlichen 0°. Es ist erkennbar, dass zumindest ein Rad des Trägerfahrzeugs 8 am Untergrund 10 verblieben ist, das Trägerfahrzeug 8 ist also durch die Stützbeine 1, 2, 3, 4 nicht vollständig ausgehoben worden. Anders als dargestellt kann auch ein vollständiges Ausheben des Trägerfahrzeugs 8 erfolgen.
Anders als dargestellt kann die Neigung auch auf den Winkel einer im Wesentlichen vertikal verlaufenden Schwenkachse 15 einer Kransäule der Hebevorrichtung 9 zur Horizontalen H oder zu einer vertikalen Ebene bezogen sein. Dazu zeigt Figur 4 eine alternative oder zusätzliche Anordnung des Neigungssensors 6. Zur Ausrichtung kann ein zumindest annähernd rechter Winkel der Schwenkachse 15 der Kransäule zur Horizontalen angestrebt werden.
Allgemein kann eine Ausrichtung relativ zu einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene möglich sein.
Figur 5 zeigt eine Draufsicht einer wie zuvor gezeigten Ausführung eines Trägerfahrzeugs 8. Wie dargestellt weist das Abstützsystem 7 horizontal verstellbare Stützarme 11, 12, 13, 14, an denen die Stützbeine 1, 2, 3, 4 angeordnet sind, auf. Die Steuerung 5 kann zur Ansteuerung von Antrieben der Stützarmell, 12, 13, 14 mit Steuerbefehlen ausgebildet sein.
Figur 6, welche eine schematische Darstellung einer Draufsicht einer Ausführung eines Trägerfahrzeugs 8 mit einer Vorderachse 18 und einer Hinterachse 19 analog zu den vorangehenden Ausführungen zeigt, illustriert die Längsachse x und die Querachse y des Trägerfahrzeugs 8. Der Neigungssensor 6 kann wie dargestellt im Ursprung des auf der Schwenkachse 15 der Kransäule der Hebevorrichtung 9 gelegenen, von der Längsachse x und der Querachse y aufgespannten Koordinatensystems liegen. Durch die Relation der Längserstreckungen der Stützbeine 1 und 2 (vgl. Figur 9) kann eine Ausrichtung um die Längsachse x erfolgen. Durch den Gleichanteil, also den jeweiligen Absolutwert der Längserstreckungen, kann eine Ausrichtung um die Querachse y erfolgen .
Eine Variation der Pulsdauer tl, t2 der Steuerpulse sl, s2, mit denen die Steuerung 5 (vgl. Figur 7) die Antriebe der Stützbeine 1, 2, 3, 4 ansteuern kann, und ggf. einer Überlappung d, kann in
Abhängigkeit von:
Parametern der Antriebe der Stützbeine 1, 2, 3, 4 und/oder Parametern der Geometrie der Stützbeine 1, 2, 3, 4, etwa deren Abstand zur Schwenkachse 15 der Kransäule der Hebevorrichtung 8 und/oder
Parametern der Position der Stützbeine (1, 2, 3, 4), etwa deren Anordnung auf dem Fahrzeugrahmen relativ zu einer Hebevorrichtung 8, insbesondere relativ zu einer Schwenkachse 15 einer Kransäule der Hebevorrichtung 8, und/oder der Anzahl Stützbeine 1, 2, 3, 4 und/oder der momentan gemessenen Neigung des Trägerfahrzeugs 8 und/oder der Hebevorrichtung 9 und/oder der aktuell vorgegebenen Pulsdauer tl, t2 und/oder der Position von Achsen 18, 19 des Trägerfahrzeugs 8 und/oder der Position einer auf dem Trägerfahrzeug 8 angeordneten
Hebevorrichtung 9 und/oder einer Torsions- und Biegesteifigkeit und/oder einer Verwindung des Trägerfahrzeugs 8 und/oder der vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene erfolgen.
Figur 7 zeigt eine schematische Darstellung einer Hebevorrichtung 9 mit einer Ausführung eines Abstützsystems 7. Das Abstützsystem 7 umfasst wie dargestellt vertikal in ihrer Längserstreckung zwei verstellbare
Stützbeine 1, 2 zur Abstützung auf einem Untergrund 10, und eine Steuerung 5 zur Ansteuerung von Antrieben der Stützbeine 1, 2 mit Steuerbefehlen, und zumindest einen Neigungssensor 6 zur Erfassung einer Neigung der Hebevorrichtung 9 relativ zu zumindest einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene.
Anders als dargestellt kann das Abstützsystem 7 zusätzliche Stützbeine und mehrere Neigungssensoren 6 aufweisen, etwa wie jene in den Figuren 3 bis 6.
Neben dem Neigungssensor 6 können der Steuerung 5 allgemein auch Messwerte zu Betriebsparametern der Stützbeine 1, 2 zuführbar sein.
Die Steuerung 5 kann grundsätzlich wenigstens eine Recheneinheit 16 und wenigstens eine Speichereinheit 17 aufweisen. Die Recheneinheit 16 kann mit der Speichereinheit 17 in einer Datenverbindung steht oder in eine solche bringbar sein.
Von der Steuerung 5 kann in einem Berechnungs-Betriebsmodus eine Abfolge an Steuerbefehlen in Form von Steuerpulsen zur sequentiellen und zeitlich begrenzten Ansteuerung einzelner Antriebe der Stützbeine 1, 2 des Abstützsystems 7 auf Basis einer momentan erfassten Neigung des Hebevorrichtung 9 berechenbar sein.
Die Berechnung kann beispielsweise von einer Recheneinheit 16 der Steuerung 5 erfolgen, und berechnete Steuerbefehle können in einer Speichereinheit 17 der Steuerung 5 abgelegt werden. In einem Ansteuer-Betriebsmodus der Steuerung 5 können die Antriebe der Stützbeine 1, 2 des Abstützsystems 7 mit der Abfolge an Steuerbefehlen zur Verringerung der Neigung der Hebevorrichtung 9 relativ zu zumindest einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene ansteuerbar sein, wobei mit der Abfolge an Steuerbefehlen eine sequentielle und zeitlich begrenzte Ansteuerung einzelner Antriebe der Stützbeine 1, 2 des Abstützsystems 7 mit Steuerpulsen erfolgen kann.
Dabei können in einer Speichereinheit 17 der Steuerung 5 abgelegte Steuerbefehle entsprechend der Abfolge von der Steuerung 5 ausgegeben werden.
In einem Schleifen-Betriebsmodus der Steuerung 5 können zur Minimierung der Neigung der Hebevorrichtung 9 in einer Schleife die Berechnung der Abfolge an Steuerbefehlen und die Ansteuerung der Antriebe der Stützbeine 1, 2 des Abstützsystems 7 mit der Abfolge an Steuerbefehlen wiederholt durchführbar ist, bis die erfasste Neigung der Hebevorrichtung 9 einen vorgegebenen oder vorgebbaren Schwellwert erreicht oder unterschreitet.
Dabei kann in jedem Schleifendurchgang eine Berechnung von einer Recheneinheit 16 der Steuerung 5 erfolgen, berechnete Steuerbefehle in einer Speichereinheit 17 der Steuerung 5 abgelegt werden, und in einer Speichereinheit 17 der Steuerung 5 abgelegte Steuerbefehle entsprechend der Abfolge von der Steuerung 5 ausgegeben werden.
Bei einer Ansteuerung der Antriebe der Stützbeine 1, 2 des Abstützsystems 7 kann allgemein eine Vergrößerung und/oder Verkleinerung der Längserstreckung der Stützbeine 1, 2 erfolgen. Figur 8 zeigt eine zur Ausführung der Figur 7 analoge, auf einem Trägerfahrzeug 8 mit Hebevorrichtung 9 angeordnete Abstützvorrichtung 7.
In den Figuren 9a bis 9d ist schematisch ein Ausrichten mit einem Abstützsystem 7 (vgl. Figur 3 oder Figur 7) zur einer beispielhaft vorgegebenen Raumrichtung H (Horizontale) gezeigt. Das Abstützsystem kann mit einem in dieser Figur nicht dargestellten Trägerfahrzeug und/oder einer Hebevorrichtung (Schwenkachse 15) verbunden sein.
Die in den Figuren 9a bis 9e dargestellte Ausrichtung kann mit Bezug auf Figur 6 einer Nivellierung um eine Längsachse x und auch einer Nivellierung um eine Querachse y entsprechen.
Das Abstützsystem 7 weist zwei an längenveränderbaren Stützarmen 11, 12 angeordnete Stützbeine 1, 2 auf. Die Stützbeine 1, 2 sind in ihrer Längserstreckung längenveränderbar. Die in dieser Abfolge an Figuren zur Ausrichtung verwendeten Stützbeine 1, 2 weisen wie dargestellt unterschiedliche (einstellbare) Längserstreckungen xll, xl2, xl3, xl4, x21, x22 auf.
Es soll nicht ausgeschlossen sein, dass anders als dargestellt das Abstützsystem 7 mehrere Stützbeine aufweist (beispielsweise vier) und dass zur Ausrichtung, insbesondere zu einer Raumebene, auch mehrere dieser Stützbeine herangezogen werden. Aus Darstellungsgründen ist der Ablauf jedoch auf zwei Stützbeine beschränkt .
Figur 9a zeigt ein auf einem geneigten Untergrund 10 abgestütztes Abstützsystem 7, wobei die Stützbeine 1, 2 in Kontakt mit dem Untergrund gebracht wurden. Die Blickrichtung kann einer Ansicht entlang einer Längsachse eines Trägerfahrzeugs entsprechen. Die Stützbeine 1, 2 weisen jeweils eine erste Längserstreckung xll, x21 auf. Der Neigungsmesser 6 gibt einen gegenüber der Horizontalen H gemessenen Neigungswinkel von 7° aus.
Durch die Ansteuerung der Antriebe der Stützbeine 1 mit von der Steuerung 5 sequentiell ausgegebenen und zeitlich begrenzten Steuerpulsen sl, s2 (siehe Figur 10a und 10b) kann eine Neigung eines Trägerfahrzeugs und/oder einer Hebevorrichtung inkrementeil verringert werden.
In einem Berechnungs-Verfahrensschritt i (siehe Figur 1) kann ausgehend von der jeweils gemessenen Neigung eine Abfolge an Steuerbefehlen zur sequentiellen und zeitlich begrenzten Ansteuerung einzelner Antriebe der Stützbeine 1, 2 des Abstützsystems 7 zur teilweisen Verringerung der Neigung berechnet werden. Eine teilweise Verringerung der Neigung, wie dies von einer Figur der Figuren 9a bis 9e zur anderen beispielhaft dargestellt ist, kann ein Teil der insgesamt gewünschten oder benötigten Verringerung der Neigung zum Ausrichten des Trägerfahrzeugs oder der Hebevorrichtung sein.
In einem Nivellierungs-Verfahrensschritt ii (siehe Figur 1) kann allgemein eine teilweise Verringerung der Neigung erfolgen. Eine teilweise Verringerung der Neigung kann ein Teil der insgesamt gewünschten oder benötigten Verringerung der Neigung zum Ausrichten des Trägerfahrzeugs oder der Hebevorrichtung sein.
In Figur 9b weist das Stützbein 1 nach Ansteuerung durch die Steuerung 5 mit einem Steuerpuls sl eine zweite, größere Längserstreckung xl2 auf. Der Neigungsmesser 6 gibt einen gegenüber der Horizontalen H gemessenen Neigungswinkel von 5° aus, die Neigung ist also teilweise verringert worden. Dies kann beispielsweise einem ersten Durchlauf des Berechnungs- Verfahrensschritts i und des Nivellierungs-Verfahrensschritts ii entsprechen .
In Schleifen iii (siehe Figur 1) kann eine Wiederholung des Berechnungs-Verfahrensschritts i und des Nivellierungs- Verfahrensschritts ii erfolgen, wobei jeweils Steuerbefehle - und damit Steuerpulse und ggf. Überlappungen - für die Stützbeine 1, 2 berechnet und Ansteuerungen deren Antriebe mit Steuerpulsen erfolgen können.
In Figur 9c weist das Stützbein 2 nach einem Durchlauf der Schleife iii und dabei erfolgter Ansteuerung durch die Steuerung 5 mit einem Steuerpuls s2 eine zweite, größere Längserstreckung x22 auf. Der Neigungsmesser 6 gibt wieder einen gegenüber der Horizontalen H gemessenen Neigungswinkel von 7° aus. Die Neigung ist zwar relativ zur gezeigten Raumrichtung H wieder vergrößert worden, mit Bezug auf Figur 6 kann durch Änderung der Längserstreckungen der Stützbeine 1 und 2 jedoch auch eine Ausrichtung um die Längsachse x erfolgen. Durch den Gleichanteil, also den jeweiligen Absolutwert der Längserstreckungen der Stützbeine 1, 2, kann eine Ausrichtung um die Querachse y erfolgen. In Bezug auf eine horizontale Raumebene kann die Neigung zu einer in dieser gelegenen Raumrichtung (beispielsweise orthogonal zur Raumrichtung H gesehen) somit wieder verringert worden sein.
Zur Minimierung der Neigung kann in weiteren Durchläufen der Schleife iii (siehe Figur 1) jeweils eine weitere Wiederholung des Berechnungs-Verfahrensschritts i und des Nivellierungs- Verfahrensschritts ii erfolgen, wobei bei jeder Wiederholung der Schleife iii eine Abfolge an Steuerbefehlen und entsprechenden Steuerpulsen, und ggf. Überlappungen von Steuerpulsen, zur teilweisen Verringerung der Neigung berechnet und die Abfolge an Steuerbefehlen zur teilweisen Verringerung der Neigung umgesetzt werden kann.
In Figur 9d ist in einem weiteren Durchlauf der Schleife iii die Längserstreckung xl3 des Stützbeins 1 inkrementeil vergrößert worden.
In Figur 9e ist einem weiteren Durchlauf der Schleife iii die Längserstreckung xl4 des Stützbeins 1 weiter inkrementeil vergrößert worden.
Die Abfolge der Figuren 9c bis 9e stellt beispielsweise drei solche Wiederholungen der Schleife iii dar, bei welchen schrittweise die Längserstreckung der Stützbeine 1, 2 verändert wird. Die Verringerung der Neigung erfolgt inkrementeil so lange, bis die erfasste Neigung einen vorgegebenen oder vorgebbaren Schwellwert erreicht oder unterschreitet, der im gezeigten Fall beispielhaft mit 2° gegenüber der Raumrichtung H vorgegeben ist. Dabei soll nicht ausgeschlossen sein, dass bei der Durchführung des Verfahrens eine Ausrichtung zu zwei unterschiedlichen Raumrichtungen erfolgen kann. Anders als dargestellt ist es möglich, dass für eine vorgegebene oder vorgebbare Dauer eine zeitlich begrenzt gleichzeitige sequentielle Ansteuerung der Antriebe der Stützbeine 1, 2 (und ggf. weiterer Stützbeine) erfolgt .
Die Figuren 10a und 10b zeigen jeweils eine schematische Darstellung zweier aufeinanderfolgender Steuerpulse sl, s2 mit Pulsdauer tl, t2, wobei die sequentiellen Steuerpulse sl, s2 in Figur 10b eine zeitliche Überlappung d aufweisen.
Durch eine wie beispielsweise in den Figuren 9a, 9b und 9c illustrierte Ansteuerung der Antriebe der Stützbeine 1 mit von der Steuerung 5 sequentiell ausgegebenen und zeitlich begrenzten Steuerpulsen sl, s2 kann eine Neigung eines Trägerfahrzeugs 8 und/oder einer Hebevorrichtung inkrementell geändert werden.
In Figur 9b weist das Stützbein 1 nach Ansteuerung durch die Steuerung 5 mit einem ersten Steuerpuls sl mit Pulsdauer tl gegenüber der Darstellung in Figur 9a größere Längserstreckung xl2 auf. In Figur 9c weist das Stützbein 2 nach Ansteuerung durch die Steuerung 5 mit einem zweiten Steuerpuls s2 mit Pulsdauer t2 gegenüber der Darstellung in Figur 9b eine größere Längserstreckung x22 auf. Die Ansteuerung kann beispielsweise mit Steuerpulsen sl, s2 gemäß Figur 10a erfolgen.
In der Abfolge an Steuerbefehlen aufeinanderfolgende Steuerpulse sl, s2 können von der Steuerung auch abschnittsweise, also für die Dauer einer Überlappung d, gleichzeitig ausgegeben werden.
Es kann also beispielsweise gemäß Figur 10b zunächst mit der Aktivierung eines Antriebs beispielsweise des Stützbeins 1 für die Pulsdauer tl des Steuerpulses sl begonnen werden. Vor Beendigung des laufenden Steuerpulses sl kann bereits mit der Aktivierung des Antriebs des nächsten Stützbeins 2 mit der Ausgabe des gemäß der berechneten Abfolge sequentiell folgenden Steuerpulses s2 begonnen werden.
Die zeitlich begrenzte, vorgegebene oder vorgebbare Dauer der Überlappung d kann die Dauer einer abschnittsweise gleichzeitigen Aktivierung von Antrieben von Stützbeinen 1, 2 bestimmen. Bezugszeichenliste :
1 Stützbein
2 Stützbein
3 Stützbein
4 Stützbein
5 Steuerung
6 Neigungssensor
7 Abstützsystem
8 Trägerfahrzeug
9 Hebevorrichtung
10 Untergrund
11 Stützarni
12 Stützarni
13 Stützarm
14 Stützarm
15 Schwenkachse Kransäule
16 Recheneinheit
17 Speichereinheit
18 Vorderachse Trägerfahrzeug
19 Hinterachse Trägerfahrzeug Neigung i Berechnungs-Verfahrensschritt ii Nivellierungs-Verfahrensschritt iii Wiederholungs-Schleife iv Überwachungs-Verfahrensschritt
H Horizontale x Längsachse y Querachse xll, xl2, xl3, xl4, x21, x22 Längserstreckung Stützbeine sl, s2 Steuerpuls tl, t2 Pulsdauer d Überlappung

Claims

Patentansprüche
1.Verfahren zum Abstützen eines auf einem Untergrund (10) abgestellten Trägerfahrzeugs (8) für eine Hebevorrichtung (9) mit einem Abstützsystem (7), wobei das Abstützsystem (7) zumindest vertikal in ihrer Längserstreckung verstellbare Stützbeine (1, 2, 3, 4) zur Abstützung auf dem Untergrund (10), und eine Steuerung (5) zur Ansteuerung von Antrieben der Stützbeine (1, 2, 3, 4) mit Steuerbefehlen, und zumindest einen Neigungssensor (6) zur Erfassung einer Neigung (ex) des Trägerfahrzeugs (8) und/oder der Hebevorrichtung (9) relativ zu zumindest einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Berechnungs-Verfahrensschritt (i) eine Abfolge an Steuerbefehlen zur sequentiellen und zeitlich begrenzten Ansteuerung einzelner Antriebe der Stützbeine (1, 2, 3, 4) des Abstützsystems (7) auf Basis einer momentan erfassten Neigung (ex) des Trägerfahrzeugs (8) und/oder der Hebevorrichtung (9) berechnet wird in einem Nivellierungs-Verfahrensschritt (ii) eine Ansteuerung der Antriebe der Stützbeine (1, 2, 3, 4) des
Abstützsystems (7) mit der Abfolge an Steuerbefehlen zur Verringerung der Neigung (ex) des Trägerfahrzeugs (8) und/oder der Hebevorrichtung (9) relativ zu zumindest einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene erfolgt, wobei mit der Abfolge an Steuerbefehlen eine sequentielle und zeitlich begrenzte Ansteuerung einzelner Antriebe der Stützbeine (1, 2, 3, 4) des
Abstützsystems (7) mit Steuerpulsen (sl, s2) erfolgt zur Minimierung der Neigung (ex) des Trägerfahrzeugs (8) und/oder der Hebevorrichtung (9) in einer Schleife (iii) eine Wiederholung des Berechnungs-Verfahrensschritts (i) und des Nivellierungs-Verfahrensschritts (ii) erfolgt, bis die erfasste Neigung (ex) des Trägerfahrzeugs (8) und/oder der Hebevorrichtung (9) einen vorgegebenen oder vorgebbaren Schwellwert erreicht oder unterschreitet.
2.Verfahren nach Anspruch 1, wobei nach erfolgter Minimierung der Neigung (ex) des Trägerfahrzeugs (8) und/oder der Hebevorrichtung (9) in einem Überwachungs-Verfahrensschritt (iv) eine fortlaufende Erfassung einer Neigung (ex) des Trägerfahrzeugs (8) und/oder der Hebevorrichtung (9) relativ zu zumindest einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene erfolgt.
3.Verfahren nach dem vorangehenden Anspruch, wobei bei Erreichen oder Überschreiten einer vorgegebenen oder vorgebbaren Abweichung der erfassten Neigung (ex) eine Wiederholung der Ausführung zumindest eines Berechnungs- Verfahrensschritts (i) und zumindest eines Nivellierungs- Verfahrensschritts (ii) erfolgt.
4.Verfahren nach dem vorangehenden Anspruch, wobei in der
Schleife (iii) in einem Berechnungs-Verfahrensschritt (i), welcher auf einen zuvor durchgeführten Nivellierungs-
Verfahrensschritt (ii) folgt, eine Erfassung der Änderung der Neigung (ex) durch den vorangehenden Nivellierungs-
Verfahrensschritt (ii) erfolgt.
5.Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die zeitlich begrenzte Ansteuerung der einzelnen Antriebe der Stützbeine (1, 2, 3, 4) des Abstützsystems (7) mit der Abfolge an Steuerbefehlen mit Steuerpulsen (sl, s2) mit variabler Pulsdauer erfolgt.
6.Verfahren nach dem vorangehenden Anspruch, wobei die Pulsdauer (tl, t2) der Steuerpulse (sl, s2) 0,05 Sekunden bis 3,50 Sekunden, vorzugsweise 0,25 Sekunden bis 1,5 Sekunden, beträgt
7.Verfahren nach einem der beiden vorangehenden Ansprüche, wobei eine Variation der Pulsdauer (tl, t2) - und ggf. einer zeitlichen Überlappung (d) zwischen aufeinanderfolgenden Steuerpulsen (sl, s2) - in Abhängigkeit von:
Parametern der Antriebe der Stützbeine (1, 2, 3, 4) und/oder
Parametern der Geometrie der Stützbeine (1, 2, 3, 4) und/oder
Parametern der Position der Stützbeine (1, 2, 3, 4) und/oder der Anzahl Stützbeine (1, 2, 3, 4) und/oder der momentan gemessenen Neigung (ex) des Trägerfahrzeugs (8) und/oder der Hebevorrichtung (9), und/oder der aktuell vorgegebenen Pulsdauer (tl, t2) und/oder der Position von Achsen (18, 19) des Trägerfahrzeugs (8) und/oder der Position einer auf dem Trägerfahrzeug (8) angeordneten Hebevorrichtung (9) und/oder einer Torsions- und Biegesteifigkeit und/oder einer Verwindung des Trägerfahrzeugs (8) und/oder der vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene erfolgt.
8.Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Ansteuerung der Antriebe der einzelnen Stützbeine (1, 2, 3, 4) des Abstützsystems (7) mit der Abfolge an Steuerbefehlen in einer Ansteuerungssequenz in einer vorgebbaren oder vorgegebenen Reihenfolge erfolgt.
9.Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei bei einer Ansteuerung der Antriebe der Stützbeine (1, 2, 3, 4) des Abstützsystems (7) in einem Nivellierungs- Verfahrensschritt (ü ) eine Vergrößerung und/oder Verkleinerung der Längserstreckung der Stützbeine (1, 2, 3,
4) erfolgt.
10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Ansteuerung der einzelnen Antriebe der Stützbeine (1, 2, 3, 4) des Abstützsystems (7) mit der Abfolge an Steuerbefehlen mit Steuerpulsen (sl, s2) mit einer zeitlich begrenzten, vorgegebenen oder vorgebbaren Überlappung (d) zwischen aufeinanderfolgenden Steuerpulsen (sl, s2) erfolgt.
11. Verfahren nach dem vorangehenden Anspruch, wobei innerhalb der Überlappung (d) zwischen aufeinanderfolgenden Steuerpulsen (sl, s2) eine gleichzeitige Ansteuerung von maximal zwei Antrieben erfolgt.
12. Verfahren nach einem der beiden vorangehenden Ansprüche, wobei die Dauer der Überlappung (d) zwischen aufeinanderfolgenden Steuerpulsen (sl, s2) zwischen 0,01 Sekunden und 0,5 Sekunden, vorzugsweise zwischen 0,01 Sekunden und 0,1 Sekunden, beträgt.
13. Computerprogrammprodukt, umfassend Befehle, welche bei einer Ausführung durch eine Recheneinheit diese veranlassen, aus einer Speichereinheit, welche mit der Recheneinheit in einer Datenverbindung steht oder in eine solche bringbar ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12 auszuführen.
14. Steuerung (5) für ein Abstützsystem (7) die zur Durchführung eines Verfahrens nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 12 ausgebildet ist, wobei von der Steuerung
(5) in einem Berechnungs-Betriebsmodus eine Abfolge an Steuerbefehlen zur sequentiellen und zeitlich begrenzten Ansteuerung einzelner Antriebe der Stützbeine (1, 2, 3, 4) des Abstützsystems (7) auf Basis einer momentan erfassten Neigung (ex) des Trägerfahrzeugs (8) und/oder der Hebevorrichtung (9) berechenbar ist, und in einem Ansteuer-Betriebsmodus die Antriebe der Stützbeine (1, 2, 3, 4) des Abstützsystems mit der
Abfolge an Steuerbefehlen zur Verringerung der Neigung (ex) des Trägerfahrzeugs (8) und/oder der Hebevorrichtung (9) relativ zu zumindest einer vorgegebenen oder vorgebbaren Raumrichtung und/oder Raumebene ansteuerbar sind, wobei mit der Abfolge an Steuerbefehlen eine sequentielle und zeitlich begrenzte Ansteuerung einzelner Antriebe der Stützbeine (1, 2, 3, 4) des
Abstützsystems (7) mit Steuerpulsen erfolgt, und in einem Schleifen-Betriebsmodus zur Minimierung der Neigung (ex) des Trägerfahrzeugs (8) und/oder der
Hebevorrichtung (9) in einer Schleife die Berechnung der Abfolge an Steuerbefehlen und die Ansteuerung der Antriebe der Stützbeine (1, 2, 3, 4) des Abstützsystems (7) mit der Abfolge an Steuerbefehlen wiederholt durchführbar ist, bis die erfasste Neigung (ex) des Trägerfahrzeugs (8) und/oder der Hebevorrichtung (9) einen vorgegebenen oder vorgebbaren Schwellwert erreicht oder unterschreitet.
15. Fahrzeug, insbesondere Trägerfahrzeug (8) mit einer
Hebevorrichtung (9), mit einem Abstützsystem (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 und einer Steuerung (5) nach Anspruch 14.
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